如何精确的测量小电阻

led123   2010-2-23 14:21 楼主
有人会说,这还不容易,弄个双臂电桥,比如QJ36,是0.02级的,可以很精确的测量低阻。
事实上,这QJ36我就有,体积比较大,用起来要外接直流稳压电源和检流计,不方便。另一方面,0.02级 = 0.02% = 200ppm,也不够好。

要说更方便的、更精确的,还不如HP34420A,在1欧档测量0.1欧时,可以准确到0.009% = 90ppm,对比到10ppm,分辨到1ppm。
1.jpg
但这里说的“精确”,是至少10ppm的,比常见的电桥或者7位半表的指标还要高很多,因此上述方法均不能满足要求。
同时,这里说的小电阻,也并非是任意电阻,而主要是成整数次幂的比如1欧、0.1欧、0.01欧。

二者结合起来,可以把不同阻值的不同要求归结为下表:



例如,要测试0.01欧的标准电阻,可以加上3.1A的测试电流,其电压为31mV,这样,要想对比到1ppm也才是31nV,因此要谨慎安排好连接以防止热电动势的影响。
此时电阻的功率为0.1W,比超高精密测试的0.01W要大10倍,但综合考虑热电动势等的影响还是合适的,仍然没有超过国产BZ3电阻的额定值。

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12.jpg
附注:
所谓“分辨到”,就是仪器的分辨能力能到多少;
所谓“对比到”,就是采用替代方法或者交换方法,能把两个相近的电阻对比到什么程度,也就是传递误差;
所谓“精确到”,就是直接读数能达到的绝对准确度。
点赞  2010-2-23 14:22
测试是以Thomas 1Ω为起点开始对比传递的,因为这1Ω代表了最高精度、最少老化的原始基准。
也由于小电阻中1:1对比是最容易的,所以首先对比的是7只1Ω的,然后是1欧向0.1Ω的传递、0.1欧向0.01Ω的传递等等。


阻值
对于标准电阻,当然是阻值越接近标称值就越好。但对于分流器,要求就不那么高。


老化
测量老化很难,需要很长时间。唯一能走的捷径,就是电阻在出厂的时候(或者在中间校准的时候)给出了具体数值(和校准时间)。这样,当时隔数年,电阻有了变化后再来测试,就能够推算出其老化来。



温度系数
温度系数相对来讲比较好测试,只需要在常规的测试条件下增加一个恒温箱。
点赞  2010-2-23 14:40
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